DE3424816A1

DE3424816A1 - Verfahren zum speichern digital codierter, bildsynchroner tonsignale

Info

Publication number: DE3424816A1
Application number: DE3424816A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Dipl.-Ing. 6146 Alsbach-Hähnlein Heitmann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Philips GmbH
Priority date: 1984-07-06
Filing date: 1984-07-06
Publication date: 1986-01-16
Also published as: JPS61502719A; WO1986000772A1; DE3424816C2; US4717972A

Description

Rl.-Nr. 2113/84

5.7.1984 ΪΈ/PAT-Da/Klm/Kn

ROBERG? BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Verfahren zum Speichern digital codierter, blldsynchroner Tonsignale

Stand der Technik
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Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Speichern digital codierter, bildsynchroner Tonsignale nach der Gattung des Hauptanspruchs. Aus der DE-OS 32 33 287 ist bereits ein Verfahren zum störsignalfreien Aneinanderfügen zweier digital codierter Signalabschnitte, insbesondere von zu Fernsehbildszenen gehörenden Tonsignalen, bekannt. Mit dem bekannten Verfahren lassen sich bildsynchrone Tonsignale in diskreten Zeiträumen, vorzugsweise im Bereich

^⁵ zwischen zwei Halb- oder Vollbildern, ohne Zwischen-

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speicherung überblenden. Dazu ist jedoch notwendig, daß aufeinanderfolgende Abtastwerte oder Paare von Abtastwerten alternierend in wenigsteris zwei Kanälen aufgezeichnet werden und daß der Übergang von den Abtastwerten, des ersten Ton^ignals zu den Abtastwerten des zweiten Tonsignals in den verschiedenen Aufzeichnungskanälen zu unterschiedlichen Zeit-, punkten erfolgt. Innerhalb des durch ,.die tatsächü·* _: chen Übergänge definierten Überblendintervalls wird bei dem bekannten Verfahren die Signifikanz der Da-/ ten des auszublendenden Signalabschnittes vom Nennwert auf einen Minimalwert und die Signifikanz der Daten des einzublendenden Signalabschnitts von einem Minimalwert auf den Nennwert ändert.

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Aus der DE-OS 30 32 673 ist weiter ein Wiedergabegerät für puls codemodulierte Signale (PCM-Signale) bekannt, das eine Editions-Schaltung aufweist, welche mit Hilfe von Verzögerungen die PCM-^Signalzüge über die in Aussicht genommene Schnittstelle ausdehnt. Dabei werden die PCM-Signale alternierend mit Korrektursignalen ergänzt und mit Hilfe von Multiplikationsschaltungen die Ausgangssignale des ersten PCM-Impulszuges von einer großen Signifikanz, X1 auf eine kleine Signifikanz XO und die Daten des zweiten PCM-Impulszuges von einer kleinen Signifikanz XO auf eine große Signifikanz X1 gebracht. Infolgedessen werden die durch den ersten PCM-Impulszug charakterisierten Signale im Bereich der Schnittstelle ausgeblendet und die durch den zweiten PCM-Impulszug ■ ·' charakterisierten Signale im gleichen Bereich der Schnittstelle eingeblendet.

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y Vorteile der Erfindung ■

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Speichern digital codierter, bildsynchroner Tonsignale mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß im Bereich jeder möglichen Schnittstelle zwischen zwei Halb-.oder Vollbildern sowohl die Tonsignale aus dem auszublendenden PCM-Impulszug als auch die Tonsignale des. einzublendenden PCM-Impulszuges ohne zweikanalige Aufzeichnung zur Verfügung stehen. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß sich der Ort der Tonaufzeichnung gegenüber dem Ort der Videoaufzeichnung auch beim wiederholten Schneiden nicht verschiebt, so daß die geforderte Lippensynchronitat erhalten bleibt-

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahme sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich. Besonders vorteilhaft ist, daß der Schnitt beliebig oft simuliert werden kann, ohne die Original-Aufzeichnung im Bereich der in Betracht gezogenen Schnittstelle zu zerstören. Es ist daher unnötig, vor dem Schneiden Schutzkopien herzustellen für den Jail, daß ein Schnitt mißlingt.

Zeichnung

AusführungsbeispieJe der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 schematisch den zeitlichen Verlauf der Video-Information, der Ton-Information vor und wäh-35

• rend der Aufzeichnung, sowie bei der Wiedergabe gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

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Fig, 2 ebenfalls schematisch die gleichen zeitlichen Verläufe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. \

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Beschreibung der Ausführungsbeispiele -

In Zeile a) der Fig. 1 ist schematisch der Verlauf . der Videodaten für eine Bildfolge: η, η + 1, η + 2, η + 3 dargestellt. Dabei können die dargestellten Abschnitte entweder Halbbilder oder Vollbilder oder Unterabschnitte derselben repräsentieren. Im Übergangsbereich V .zwischen den Halb- oder Vollbildern oder deren Unterabschnitte wird der Datenstrom unterbrochen, was beispielsweise der V-Lucke im Fernsehsignal entspricht.

, Aus den zu den Videodaten gehörenden fortlaufenden Tondaten werden Tondatenabschnitte gebildet, deren Wiederholfrequenz der der Videodatenabschnitte entspricht. Erfindungsgemäß umfaßt jedoch die zu einem Videodatenabschnitt gehörenden Tondatenmenge auch Tondaten, welche zu einem vorhergehenden und solche Tondaten, welche zum folgenden Videodatenabschnitt gehören. Es kommt infolgedessen zu einer Überlappung der aufzuzeichnenden Tondaten und somit zu einer Dop pe lauf zeichnung in diesem Überlappungsabschnitt'. Anschließend werden die Tondatenabschnitte t, t ^, t _o, t τ- durch allgemein bekannte digitale Speichereinrichtungen soweit zeitkompriraiert, daß die zu einem Videodatenabschnitt gehörende Toninformation einschließlich der Informationsbereiche aus dem vorhergehenden und dem folgenden Videodatenabschnitti innerhalb der Periode aufgezeichnet wird, die auch dem Videodatenabschnitt entspricht. Diese

zeitkomprimierten Tondatenabschnitte sind in Zeile

b}der Fig. 1 mit t',t' „, t' _o,und t' -, · ° n' n+1' n+2 n+3

bezeichnet. In dieser Form können die. Tondatenabschnitte einkanalig, also mittels einer einzigen Schaltungsanordnung, auf Magnetband aufgezeichnet werden. Sie sind in dieser Form auch sehr einfach schneidefähig: Beim Übergang von einer Fernsehszene auf die folgende können die Toridaten an der Schnittstelle hart aufeinander gesetzt werden. Zum Ausblenden der alten Toninformation muß kein Read-Modify-Write Zyklus durchlaufen werden, das weiche Umbienden geschieht bei der-Wiedergabe automatisch. Bei der Wiedergabe werden die Tondatenabschnitte entsprechend Zeile c der Fig. 1 wieder auf das ursprüngliche Zeitmaß zeitgedehnt, so daß sie sich im Bereich T überlappen. In der Darstellung nach Zeile c) der Fig. 1 stellen die gestrichelt dargestellten Tondatenabschnitte jeweils die mit dem Index n, n+2, n+4 usw. dar,

während die durchgezogene Linie dargestellten Abschnitte die Indizes n+1, n+3, n+5 usw. repräsentieren. Die im Überlappungsbereich T aufgezeichneten Tondaten sind in aufeinanderfolgenden Segmenten gleichermaßen enthalten. In diesem Bereich T werden bei der Wiedergabe Tonsignalabschnitte durch die Anwendung digitaler Multiplizierschaltungen in Verbindung mit einem Rampengenerator in der Weise geändert, daß sich der Multiplikationsfaktor am Ausgang jeder Multiplizierschaltung für die Dauer der Zeit T von einem Maximum zu einem Minimum oder umgekehrt ändert. Für das Signal des auslaufenden Tonabschnittes ändert sich daher der Multiplikationsfaktor in der Zeit T zwischen dem Wert 1,0 zu 0,0 und der Multiplikationsfaktor für das einlaufende Ton-

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- signal in der Zeit T zwischen den Werten 0,0 und 1,0. Für ein entsprechend der Zeile c)der Fig. 1 vorhandene Toninformation findet daher im durchgehenden Betrieb entsprechend d)während der Zeit T ständig ein überblendvorgang zwischen identischen Daten statt. Wegen dieser Überblendung zwischen identischen Toninformationen ist die Überblendung im Signal nicht erkennbar: Das ungestörte Tonsignal wird übertragen. ·

Beim Anfügen einer aktuellen Fernsehszene an eine bereits früher aufgezeichnete Fernsehszene durch einen harten Schnitt werden auch die zeitkomprimiert aufgezeichneten Tondaten hart geschnitten. Bei der Wiedergabe wird durch die entsprechenden Grundverzögerungen im Videosignal und die ständige Überblendung der Tonabschnitte erreicht, daß die Tondaten der auslaufenden Fernsehszene noch über den Schnittzeitpunkt hinaus für die Dauer des halben Überblendintervalls T erhalten bleiben. Analog sind auch die ■ . ' Tondaten der neuen Fernsehszene für die Zeit der halben Überblenddauer T vor Beginn der Videodatenaufzeichnung im aufgezeichneten Tonsignal enthalten. Beim Übergang von dem einen Tonereignis auf das naEhfolgende mittels eines Überblendvorganges entsprechend Fig. 1 d) erfolgt die Überblendung störungsfrei, insbesondere ohne unerwünschte plötzliche Lautstärkeänderungen.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 erfolgt die Aufzeichnung und Wiedergabe der zu einem bestimmten Videosignal, das in Abschnitte eingeteilt ist, gehörende Tonereignis in prinzipiell der gleichen Weise wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, jedoch sind hier die Überblendintervalle T so gewählt, daß sie in zeitlicher Folge ohne Unterbrechung aneinander

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anschließen. Die Tondatenabschnitte umfassen daher nicht nur die zum aktuellen Videodatenabschnitt gehörenden Tondaten, sondern auch noch die Hälfte der Tondaten des vorausgehenden und die Hälfte der Tondaten des nachfolgenden Videodatenabschnittes. Entsprechend Fig. 2c) werden die Tondaten daher doppelt aufgezeichnet. Damit ist eine große Sicherheit gegen Datenverlust durch 10Q% Redundanz erreicht, ohne Einsatz komplexer Fehlerschutzmaßnahmen. Bei der Wiedergabe der solchermaßen aufgezeichneten Tondaten findet in gleicher Weise wie für Fig. 1d) beschrieben in Fig. 2d) ständig ein Überblendvorgang für die Dauer der Überblendintervalle T statt. Da diese Überblendintervalle T aber fugenlos aneinanderschließen, wird also ständig übergeblendet. Diese Technik ergibt in der fortlaufenden Fernsehszene ein störungsfreies Tonsignal, beim Überblenden von einem Tonereignis auf das nachfolgende ein genügend großes Überblendintervall, so daß störende Lautstärkeänderungen vermieden werden und schließlich ermöglicht sie bei Datenverlust eines Tondatenabschnittes die Rekonstruktion der Abtastwerte aus dem vorangehenden und nachfolgenden Tondatenabschnitt.

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Claims

Rl.-Nr. 2113/84

ΪΈ/PAT-Da/Klm/Kn

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Ansprüche

(U Verfahren zum Speichern digital codierter bildsynchroner Tonsignale in Form aufeinanderfolgender Tonsignalabschnitte, dadurch gkennzeichnet, daß jeder Tondatenabschnitt außer den Tondaten des dazu synchronen Videodatenabschnittes wenigstens einen Teil der Tondaten des vorausgehenden und des nachfolgenden Videodatenabschnittes enthält und die Summe dieser Tondaten zeitkomprimiert während einer Zeitdauer aufgezeichnet werden, die der Periodendauer der Videodatenabschnitte entspricht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Tondatenabschnitt außer den Tondaten des aktuellen Videodatenabschnittes die zweite Hälfte der dem vorausgehenden und die erste Hälfte der dem nachfolgenden Videodatenabschnitt zugeordneten Tondaten

enthält.
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3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufζeichnungsabschnitte der Zeitdauer eines Segments, Halb- und Vollbildes entsprechen.
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Rl.-Nr. 2113/84 : - 2' -

4. Verfahren nach Anspruch.. 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Videosignale einer Grundverzögerung unterworfen werden, derart, daß die Tonaufzeichnung zeitlich symmetrisch zur Videoaufzeichnung liegt. ■■■·.■ 5· Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des durch die Überdeckung aufeinanderfolgender Tonsignale definierten tJberblendintervalls die Signifikanz der Daten des auslaufenden Tonsignalabschnittes vom Nennwert auf einen Minimalwert und die Signifikanz der Daten des anlaufenden Tonabschnittes von einem Minimalwert auf den Nennwert geändert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Signifikanz während des Überdeckungsintervälls jeweils nach einer linearen Funktion erfolgt.